本发明涉及阻燃剂领域，特别涉及一种阻燃剂微球及其制备方法和应用。
背景技术：
1、阻燃剂作为塑料改性的重要原料而被广泛使用于电子电器、汽车、电缆等领域。阻燃剂可以根据其化学成分分为无机阻燃剂、溴系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂等种类。其中氮系阻燃剂因具有与尼龙相似性质的化学基团，使其与尼龙具有较好的相容性，能够广泛应用于尼龙等树脂材料的阻燃。
2、一般情况下，阻燃剂粒径越小，其在树脂中的分散性越好，阻燃效果也越好。但在实际操作中，小粒径的阻燃剂通常流动性非常差，与粒子一起投入双螺杆喂料时，会出现粉粒分层、阻燃剂架桥等问题，从而影响包括阻燃和力学等各方面的性能。
3、通过将阻燃剂制成与树脂粒径大小相近的颗粒，与树脂共混投入双螺杆挤出机，可实现挤出后配比均匀。但是这种挤压成型的阻燃剂颗粒由于强度很差，容易在运输、储存和混合过程中破碎，从而降低粉末粒径和流动性，使得均匀程度下降。
技术实现思路
1、为了保持小粒径阻燃剂的阻燃性能，又改善其加工性能，本发明的目的是提供一种阻燃剂微球及其制备方法和应用，通过本发明中方法制得的阻燃剂微球，可以得到较好的机械强度和较好的流动性，且和树脂粒子共同挤出时可快速熔融崩解，与树脂混合均匀。
2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
3、本发明的第一个目的是提供一种阻燃剂微球的制备方法，包括以下步骤：将氮系阻燃剂粉末和聚氨酯乳液分散在水中得到固含量为10-60％的悬浮液；悬浮液通过喷雾干燥制备得到阻燃剂微球。优选的，喷雾干燥的方法为：选用离心式喷雾干燥机，将阻悬浮液接入雾化盘，控制雾化盘转速为5000-20000转/分，进风口温度为180-250℃，出风口温度>90℃，收集得到物料即为所需的阻燃剂微球。
4、作为优选的技术方案，所述阻燃剂微球的粒径为100-300微米；所述氮系阻燃剂粉末为氰尿酸三聚氰胺盐、三聚氰胺磷酸盐中的至少一种；所述氮系阻燃剂粉末和聚氨酯乳液的质量比为100：(0.5-3)。
5、作为优选的技术方案，所述悬浮液中还添加有非离子型表面活性剂。非离子型表面活性剂可提高氮系阻燃剂粉末在水中的浸润和分散。
6、本发明的第二个目是提供一种阻燃剂微球，其是采用如上述第一个目的中所述的制备方法制备所得。
7、本发明的第三个目是提供如第二个目的中所述的阻燃剂微球在制备阻燃尼龙复合材料中的应用，所述阻燃尼龙复合材料包括阻燃剂微球和尼龙。优选的，所述阻燃剂微球和尼龙的质量比为1:10。
8、与现有技术相比，本发明有益效果体现在：
9、本发明选用聚氨酯乳液为表面改性剂，由于聚氨酯乳液中含有氨基、羰基等官能团，使其与氰尿酸三聚氰胺盐、三聚氰胺磷酸盐等氮系阻燃剂具有良好的结合性，在少量使用的情况下即可有效附着在氮系阻燃剂粉末的表面，改善其分散程度；同时，因聚氨酯乳液具有一定的粘合性能，使制备得到的阻燃剂微球具有良好的机械强度。本发明制备得到的阻燃剂微球的流动性和机械强度得到极大改善，从而提高后续改性材料中的均匀性和各项性能。
10、本发明制备的阻燃剂微球为聚氨酯乳液和氮系阻燃剂的复合微球，因聚氨酯和氮系阻燃剂中均含有与尼龙中酰胺键具有良好亲和性的化学基团，所以本申请制备的阻燃剂微球与尼龙具有极好的相容性，能够均匀分散在尼龙树脂中，可有效改善尼龙树脂的阻燃性能。
1.一种阻燃剂微球的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将氮系阻燃剂粉末和聚氨酯乳液分散在水中得到悬浮液；悬浮液通过喷雾干燥制备得到阻燃剂微球。
2.根据权利要求1所述的阻燃剂微球的制备方法，其特征在于：所述阻燃剂微球的粒径为100-300微米。
3.根据权利要求1所述的阻燃剂微球的制备方法，其特征在于：所述氮系阻燃剂粉末为氰尿酸三聚氰胺盐、三聚氰胺磷酸盐中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的阻燃剂微球的制备方法，其特征在于：所述氮系阻燃剂粉末和聚氨酯乳液的质量比为100：(0.5-3)。
5.根据权利要求1所述的阻燃剂微球的制备方法，其特征在于：所述悬浮液的固含量为10-60％。
6.根据权利要求1至5任一项所述的阻燃剂微球的制备方法，其特征在于：所述喷雾干燥的方法为：选用离心式喷雾干燥机，将阻悬浮液接入雾化盘，控制雾化盘转速为5000-20000转/分，进风口温度为180-250℃，出风口温度>90℃，收集得到物料即为所需的阻燃剂微球。
7.根据权利要求1至5任一项所述的阻燃剂微球的制备方法，其特征在于：所述悬浮液中还添加有非离子型表面活性剂。
8.一种阻燃剂微球，其是采用如权利要求1至5任一项所述的制备方法制备所得。
9.如权利要求8所述的阻燃剂微球在制备阻燃尼龙复合材料中的应用，其特征在于：所述阻燃尼龙复合材料包括阻燃剂微球和尼龙。